উদ্ভাবনী অণুবীক্ষণ যন্ত্র আলঝেইমার রোগের বিপাকের রহস্য উন্মোচন করেছে

তাদের নিজস্ব অত্যাধুনিক ইমেজিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে, UC সান দিয়েগোর বিজ্ঞানীরা প্রকাশ করেছেন কিভাবে লিপিডের বিপাক, এক শ্রেণীর অণু যার মধ্যে চর্বি, তেল এবং অনেক হরমোন রয়েছে, আলঝেইমার রোগে পরিবর্তন হয়। তারা নতুন এবং বিদ্যমান ওষুধের সাথে এই বিপাকীয় সিস্টেমকে লক্ষ্য করার জন্য একটি নতুন কৌশলও প্রকাশ করেছে।গবেষণার ফলাফল প্রকাশ করা হয় কোষ বিপাক.

“যতদিন আমরা এটি সম্পর্কে জেনেছি ততদিন ধরে লিপিডগুলি আলঝেইমার রোগে জড়িত ছিল,” বলেছেন সিনিয়র লেখক জু চেন, পিএইচডি, ইউসি সান দিয়েগো স্কুল অফ মেডিসিনের নিউরোসায়েন্স বিভাগের একজন সহকারী অধ্যাপক এবং সহ- সংশ্লিষ্ট লেখক. , অ্যালোইস অ্যালবার্টের 1907 সালের মূল প্রতিবেদনটি উল্লেখ করে যে রোগে আক্রান্ত প্রথম ব্যক্তির মস্তিষ্কে চর্বি জমার অস্বাভাবিক উপস্থিতি বর্ণনা করে। “তারপর থেকে, টাউ এবং অন্যান্য প্রোটিনের উপর মনোযোগ কেন্দ্রীভূত করা হয়েছে, এত বেশি যে গবেষণা সম্প্রদায় গত এক দশক বা তারও বেশি সময় পর্যন্ত রোগের এই গুরুত্বপূর্ণ দিকটিকে উপেক্ষা করেছে।”

“বার্ধক্য এবং রোগে লিপিড ড্রপলেট ফাংশনের প্রতি দৃঢ় আগ্রহের সাথে, আমরা টাওপ্যাথিক ইঁদুরের মস্তিষ্কে লিপিড বিপাক অধ্যয়নের জন্য অত্যাধুনিক SRS প্রযুক্তি ব্যবহার করার জন্য এই ফলপ্রসূ সহযোগিতা শুরু করেছি।” জ্যাকবস কলেজ অফ ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের বায়োইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের শু চিয়েন-জিন লে ডিপার্টমেন্টের গবেষক। এসআরএস ইমেজিং হল একটি নমুনার অণুগুলি লেজার আলোর সাথে কীভাবে যোগাযোগ করে তা বিশ্লেষণ করার একটি পদ্ধতি।

মস্তিষ্কে, লিপিডগুলি ক্ষুদ্র ফোঁটা এবং নিয়ন্ত্রণ প্রক্রিয়া যেমন শক্তি সঞ্চয় এবং চাপের সেলুলার প্রতিক্রিয়া হিসাবে বিদ্যমান। এই প্রক্রিয়াগুলি সাধারণ মস্তিষ্কে শক্তভাবে নিয়ন্ত্রিত হয়, তবে আল্জ্হেইমের রোগ বা অনুরূপ রোগে, লিপিড ড্রপলেট বিপাক ত্রুটিপূর্ণ হতে পারে। যদিও বিজ্ঞানীরা জানেন যে আলঝাইমার রোগ এবং লিপিড বিপাকের মধ্যে একটি সম্পর্ক রয়েছে, ঠিক কীভাবে তারা একে অপরকে প্রভাবিত করে তা একটি রহস্য রয়ে গেছে।

এই প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার জন্য, দলটি অতিরিক্ত টাউ প্রোটিন সহ ইঁদুরের মস্তিষ্কে সরাসরি লিপিড ফোঁটা দেখেছিল। তারা জ্যাকবস স্কুল অফ ইঞ্জিনিয়ারিং-এর লিংইয়ান শি-এর গবেষণাগারে তৈরি একটি অত্যাধুনিক এসআরএস ইমেজিং প্ল্যাটফর্ম ব্যবহার করেছে। প্ল্যাটফর্মটি রাসায়নিক রং ব্যবহার না করে কোষের মধ্যে লিপিড ফোঁটাগুলির মাইক্রোস্কোপিক ছবি নিতে পারে, যা সূক্ষ্ম অণুগুলিকে পরিবর্তন করতে পারে এবং ফলাফলগুলিকে প্রভাবিত করতে পারে।

জ্যাকবস স্কুলের বায়োইঞ্জিনিয়ারিং এর সহকারী অধ্যাপক লিঙ্গিয়ান শি, পিএইচডি বলেছেন, “আশ্চর্যের বিষয় হল, টাওপ্যাথিক মস্তিষ্কে জড় লিপিড ফোঁটা দেখা যায় যেগুলি বার্ধক্যজনিত মস্তিস্কে পাওয়া যায় তাদের অনুরূপ আচরণ প্রদর্শন করে।” “আমরা এখন এসআরএস ইমেজিংকে অন্যান্য কৌশলগুলির সাথে একত্রিত করে অন্তর্নিহিত প্রক্রিয়াগুলি বোঝার দিকে মনোনিবেশ করছি যা বহুবিভাগীয় কৌশলগুলি ব্যবহার করে৷ আমাদের পদ্ধতিটি জৈবিকভাবে নিরপেক্ষ, তাই আমরা আণবিক স্তরে মস্তিষ্কে কী ঘটছে তা হস্তক্ষেপ ছাড়াই দেখতে সক্ষম। সম্ভব.”

শি এবং তার দল, লি সহ, নতুন পদ্ধতির পথপ্রদর্শক, যা একটি বিপাকীয় অনুসন্ধান হিসাবে ভারী জল নামে পরিচিত জলের একটি বিশেষভাবে পরিবর্তিত রূপ ব্যবহার করে।

“লিপিডগুলিকে দাগ দেওয়ার জন্য সাধারণ রাসায়নিক রঞ্জকগুলি ব্যবহার করার পরিবর্তে, আমরা ভারী জল ব্যবহার করেছি যা প্রাকৃতিকভাবে বিপাকীয় ক্রিয়াকলাপের সাথে জড়িত যা আমরা আগ্রহী ছিলাম,” শি যোগ করেছেন। “এটি আমাদেরকে স্থান ও সময়ে কীভাবে লিপিড তৈরি হয় তার একটি পরিষ্কার বোঝা দেয় যা অন্যান্য পদ্ধতিতে সম্ভব নয়। আমাদের বর্তমান ফোকাস হল বার্ধক্য এবং রোগের প্রেক্ষাপটে লিপিড বিপাকের গতিশীল পরিবর্তনের অন্তর্নিহিত প্রক্রিয়াগুলি বোঝার উপর।”

গবেষকরা দেখেছেন যে টাওওপ্যাথি সহ মস্তিষ্কে, চাপ বা আঘাতের কারণে নিউরনগুলি অতিরিক্ত লিপিড জমা করে। এই প্রবাহ নিউরনকে মাইক্রোগ্লিয়া নামক মস্তিষ্কের ইমিউন কোষে অতিরিক্ত উপাদান স্থানান্তর করতে বাধ্য করে। এই মাইক্রোগ্লিয়া তারপরে একটি প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়া ট্রিগার করে, নিউরনের উপর আরও চাপ সৃষ্টি করে, একটি পুনরাবৃত্তি এবং খারাপ হওয়া চক্রকে ট্রিগার করে।

এই প্রক্রিয়াটিকে চিহ্নিত করার পাশাপাশি, তারা অ্যাডেনোসিন মনোফসফেট-অ্যাক্টিভেটেড প্রোটিন কিনেস (AMPK) নামক একটি মূল এনজাইম সনাক্ত করতে সক্ষম হয়েছিল, যা এই চক্রটি পরিচালনা করে। গবেষকরা বলছেন যে এই চক্রটি ভাঙলে আল্জ্হেইমের রোগের জন্য নতুন চিকিত্সার বিকল্প হতে পারে। চেন লিপিড বিপাককে পরিবর্তন করে এমন বিদ্যমান ওষুধগুলিকে পুনরায় ব্যবহার করার সম্ভাবনা সম্পর্কে বিশেষভাবে আশাবাদী।

“আমরা মনে করি না এটি একটি ফ্লুক,” চেন বলেছিলেন। “প্রমাণ থেকে জানা যায় যে আল্জ্হেইমার রোগে লিপিড মেটাবলিজম একটি চালিকাশক্তি। এমন অনেক ওষুধ রয়েছে যা লিভারের মতো শরীরের অন্যান্য সিস্টেমে লিপিড বিপাককে লক্ষ্য করে, তাই আমরা ইতিমধ্যে আমাদের কাছে থাকা সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করে এই সিস্টেমটিকে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন করতে সক্ষম হতে পারি।”